Sensori economici per alte temperature e condizioni estreme
I wafer SiC (al carburo di silicio) di grande superficie e alta qualità sono considerati ideali per le applicazioni microelettroniche e biomediche ad alta temperatura e in ambienti estremi. Fino ad oggi erano però estremamente costosi e avevano inoltre una scarsa mobilità. Sensibile al problema, il progetto FLASiC si è concentrato sulla messa a punto di un nuovo processo per produrre lotti di 3C-SiC (SiC cubici) epitassiali su sostrati Si. Questa tecnologia di punta ha permesso di sviluppare sensori e dispositivi economici che lavorano ad elevate temperature e in ambienti estremi. Sono stati sviluppati vari apparati dimostrativi che usano i nuovi wafer SiC: prototipi di sensori di gas, dispositivi di monitoraggio delle proprietà dei liquidi e aghi biomedici. A titolo di esempio, il nuovo sistema di monitoraggio del flusso permette di scoprire con facilità le perdite nel sistema di ventilazione forzata. Il sistema di ventilazione forzata impedisce il congelamento in volo del bordo d'attacco dell'ala per il trasferimento di aria calda (300°C) dai motori lungo il bordo di attacco all'interno dell'ala. Il nuovo sistema per alte temperature permette di monitorare il flusso continuo lungo il sistema di tubi e rilevare e localizzare con facilità le perdite. Per quanto riguarda l'analisi del propellente, un dispositivo miniaturizzato di monitoraggio delle proprietà dei liquidi può misurare la densità e la viscosità degli aggressivi chimici nelle applicazioni aeronautiche. A tal fine è stato fabbricato uno speciale alloggiamento che lascia esposta all'ambiente solo l'area sensibile del chip del sensore 3C-SiC, mentre proteggendo il resto del dispositivo. La progettazione modulare del sistema facilita inoltre la sostituzione e la modifica dei vari componenti. L'innovativa tecnologia SiC dovrebbe contribuire in modo significativo a dare all'industria europea uno strumento competitivo sul mercato internazionale.